совокупность химических, физико-химических и физических методов определения количественного соотношения компонентов, входящих в состав анализируемого вещества. Наряду с качественным анализом К. а. является одним из основных разделов аналитической химии. По количеству вещества, взятого для анализа, различают макро-, полумикро-, микро- и ульт-рамикрометоды К. а. В макрометодах масса пробы составляет обычно >100
мг, объём раствора > 10
мл; в ультрамикрометодах - соответственно 1-10
-1 мг и 10
-3-10
-6 мл (см. также
Микрохимический анализ, Ультрамикрохимический анализ)
. В зависимости от объекта исследования различают неорганический и органический К. а., разделяемый, в свою очередь, на элементный, функциональный н молекулярный
анализ.
Элементный анализ позволяет установить содержание элементов (ионов),
Функциональный анализ - содержание функциональных (реакционноспособных) атомов и групп в анализируемом объекте. Молекулярный К. а. предусматривает
анализ индивидуальных химических соединений, характеризующихся определенной молекулярной массой. Важное значение имеет так называемый фазовый
анализ - совокупность методов разделения и анализа отдельных структурных (фазовых) составляющих гетерогенных систем. Помимо специфичности и чувствительности (см.
Качественный анализ)
, важная характеристика методов К. а. - точность, то есть значение относительной ошибки определения; точность и чувствительность в К. а. выражают в процентах.
К классическим химическим методам К. а. относятся:
Гравиметрический анализ, основанный на точном измерении массы определяемого вещества, и
Объёмный анализ. Последний включает титриметрический объёмный
анализ - методы измерения объёма раствора реагента, израсходованного на реакцию с анализируемым веществом, и газовый объёмный
анализ - методы измерения объёма анализируемых газообразных продуктов (см.
Титриметрический анализ, Газовый анализ)
.
Наряду с классическими химическими методами широко распространены физические и физико-химические (инструментальные) методы К. а., основанные на измерении оптических, электрических, адсорбционных, каталитических и других характеристик анализируемых веществ, зависящих от их количества (концентрации). Обычно эти методы делят на следующие группы: электрохимические (кондуктометрия, полярография, потенциометрия и др.); спектральные или оптические (эмиссионный и абсорбционный спектральный анализ, фотометрия, колориметрия, нефелометрия, люминесцентный анализ и др.); рентгеновские (абсорбционный и эмиссионный рентгеноспектральный анализ, рентгенофазовый анализ и др.); хроматографический (жидкостная, газовая, газо-жидкостная хроматография и др.); радиометрические (активационный анализ и др.); масс-спектрометрические. Перечисленные методы, уступая химическим в точности, существенно превосходят их по чувствительности, избирательности, скорости выполнения. Точность химических методов К. а. находится обычно в пределах 0,005-0,1\%; ошибки определения инструментальными методами составляют 5-10\%, а иногда и значительно больше. Чувствительность некоторых методов К. а. приведена ниже (\%):
Объёмный.......................................................10-1
Гравиметрический......................................... 10-2
Эмиссионный спектральный.........................10-4
Абсорбционный рентгеноспектральный...... 10-4
Масс-спектрометрический.............................10-4
Кулонометрический....................................... 10-5
Люминесцентный.......................................... 10-6-10-5
Фотометрический колориметрический......... 10-7-10-4
Полярографический.........................................10-8-10-6
Активационный................................................10-9-10-8
При использовании физических и физико-химических методов К. а. требуются, как правило, микроколичества веществ.
Анализ может быть в ряде случаев выполнен без разрушения пробы; иногда возможна также непрерывная и автоматическая регистрация результатов. Эти методы используются для анализа веществ высокой чистоты, оценки выходов продукции, изучения свойств и строения веществ и т.д. См. также
Электрохимические методы анализа, Спектральный анализ, Хроматография, Кинетические методы анализа, Нефелометрия, Колориметрия, Активационный анализ.
В. В. Краснощёков.